Java基础（四）——抽象类和接口

一、抽象类

1、介绍

• 使用关键字 abstract 定义抽象类。
• abstract定义抽象方法，只有声明，不用实现。
• 包含抽象方法的类必须定义为抽象类。
• 抽象类中可以有普通方法，也可以有抽象方法。
• 抽象类不能被实例化，但可以定义引用变量。
• 抽象关键字 abstract 和哪些不可以共存？final，private，static。

2、应用场景

• 在某些情况下，某个父类只知道其子类应该包含怎样的方法，但不知道这些子类如何实现这些方法。
• 从多个具有相同特征的类中抽象出一个抽象类，以这个抽象类作为子类的模板，从而避免了子类设计的随意性。

　　其他概念等，其他博客或书籍已介绍的很清楚，请读者自行百度，这里不做介绍。

3、案例

　　下面定义了两个类，一个学生类，一个老师类。学生有姓名和年龄属性，还有吃饭和学习两个方法。老师也有姓名和年龄属性，还有吃饭和教书两个方法。

 1 class Student {
 2     private String name;
 3     private String age;
 4
 5     public void eat() {
 6         System.out.println("学生在吃饭");
 7     }
 8
 9     public void study() {
10         System.out.println("学生在学习");
11     }
12 }
13
14 class Teacher {
15     private String name;
16     private String age;
17
18     public void eat() {
19         System.out.println("老师在吃饭");
20     }
21
22     public void teach() {
23         System.out.println("老师在教书");
24     }
25 }

抽象类案例

　　很明显，这两个类，学生和老师，都有共同的属性，姓名和年龄，也有共同的方法，吃饭。那么，就可以向上抽取一个抽象类，人。修改代码如下：

 1 /**
 2  * 父类Person
 3  * 通过关键字 abstract 定义Person是一个抽象类
 4  */
 5 abstract class Person {
 6     private String name;
 7     private String age;
 8
 9     /**
10      * abstract 抽象方法
11      * 只有方法的定义，没有方法的实现。
12      */
13     public abstract void eat();
14 }
15
16 class Student extends Person {
17
18     /**
19      * 不同的子类有不同的实现
20      */
21     @Override
22     public void eat() {
23         System.out.println("学生在吃饭");
24     }
25
26     public void study() {
27         System.out.println("学生在学习");
28     }
29
30 }
31
32 class Teacher extends Person {
33
34     /**
35      * 不同的子类有不同的实现
36      */
37     @Override
38     public void eat() {
39         System.out.println("老师在吃饭");
40     }
41
42     public void teach() {
43         System.out.println("老师在教书");
44     }
45 }

抽象类

　　补充一下：①抽象类不可以实例化，②如果子类不想实现父类的抽象方法的话，可以将子类也申明为 abstract ，再由他的子类来实现即可。

　　很明显，这样做，可以简化代码。但是，请读者不要以为只要是有共有的属性或者方法，就去使用抽象类，向上抽取为一个类。Java是面向对象的语言，封装、继承、多态是它的三大的特性。本博客中前面（一）虽然没有详细介绍，是默认读者有一定的Java基础，且这些概念百度到处都是，所以不赘述。

　　抽象类，向上抽取，必须要有继承关系，也就是 is a 。这里，学生是一个人，老师也是一个人。所以抽取抽象类 Person。

　　比如：下面是反例。

 1 class Student {
 2     private String name;
 3     private String age;
 4
 5     public void eat() {
 6         System.out.println("学生在吃饭");
 7     }
 8
 9 }
10
11 class Cat {
12     private String name;
13     private String age;
14
15     public void eat() {
16         System.out.println("猫在吃鱼");
17     }
18 }

抽象类反例

　　这里，定义了学生类，猫类，同样，他们都有姓名和年龄属性，还有吃饭方法。最好就不要抽取抽象类。因为猫和人的共同父类是什么？在现实生活中是找不到的。Java中，所谓一切皆对象，程序代码也只是将现实生活中的事物在计算机中的映射。所以，这里不要为了代码的简介而胡乱抽取一个父类。有读者可能会说，他们都是生物啊，可以抽取一个Biology类，那如果是一个球类和学生类呢？这里只是举了一个例子，希望说明问题。实际开发中，读者可灵活定义！